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超順磁性的理論詮釋

超順磁性是指鐵磁性物質的顆粒小於臨界尺寸時,外場產生的磁取向力不足以抵抗熱騷動的幹擾,其磁化性質與順磁體(見順磁性)相似,稱作超順磁性。臨界尺寸與溫度有關,例如球狀鐵粒在室溫的臨界半徑為12.5納米,而在4.2K時半徑為2.2納米還是鐵磁性的。

超順磁體的磁化曲線與鐵磁體不同,沒有磁滯現象。當去掉外磁場後,剩磁很快消失。如以H/T(H是磁場強度,T是絕對溫度)為坐標橫軸,不同溫度的磁化曲線合而為壹,可用順磁體的磁化公式(朗之萬函數或布裏淵函數)表示。外加磁場時,在普通順磁體中,單個原子或分子的磁矩獨立地沿磁場取向;而超順磁體以包含大於105個原子的均勻磁化的單疇作為整體協同取向,所以磁化率較壹般順磁體大很多。